Elettronica: Circuiti e Bipoli

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Questions and Answers

Quale delle seguenti affermazioni sulla corrente totale in un circuito è corretta?

  • La corrente totale è la somma vettoriale della corrente di conduzione e della corrente di spostamento. (correct)
  • La corrente totale è sempre uguale alla corrente di spostamento.
  • La corrente totale è sempre uguale alla corrente di conduzione.
  • La corrente totale è la differenza vettoriale della corrente di conduzione e della corrente di spostamento.

Quale delle seguenti definizioni di bipolo è corretta?

  • Un bipolo è un dispositivo elettrico con due o più terminali e due o più morsetti.
  • Un bipolo è un dispositivo elettrico che produce corrente elettrica.
  • Un bipolo è un dispositivo elettrico che può essere utilizzato solo in un circuito elettrico.
  • Un bipolo è un qualsiasi dispositivo elettrico contenuto in un involucro al quale sono collegati due fili conduttori. (correct)

Quale delle seguenti affermazioni sul bipolo è falsa?

  • Un bipolo può essere rappresentato come una scatola chiusa che comunica con l'esterno attraverso i suoi morsetti.
  • La corrente che entra in un morsetto di un bipolo è uguale alla corrente che esce dall'altro morsetto.
  • Tutti i bipoli presentano una resistenza interna. (correct)
  • La tensione tra i due morsetti di un bipolo è indipendente dal percorso scelto per calcolarla.

Quale delle seguenti affermazioni sulla corrente di conduzione è corretta?

<p>La corrente di conduzione è dovuta al movimento di cariche elettriche in un campo elettrico. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sulla corrente di spostamento è corretta?

<p>La corrente di spostamento è dovuta alla variazione del campo elettrico nel tempo. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sulla tensione tra i due morsetti di un bipolo è corretta?

<p>La tensione tra i due morsetti di un bipolo è sempre uguale alla differenza di potenziale tra i due morsetti. (C)</p> Signup and view all the answers

Se la corrente misurata è negativa, cosa possiamo dire riguardo al movimento degli elettroni?

<p>Gli elettroni si muovono nel verso convenzionale della corrente. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è il significato di una differenza di potenziale positiva?

<p>Il potenziale del morsetto positivo è superiore a quello del morsetto negativo. (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa si intende per "black box" nel contesto della misura di corrente e tensione?

<p>Il fatto che non ci interessi la struttura interna del dispositivo, ma solo il suo comportamento esterno. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale grandezza fisica si ottiene dalla combinazione di corrente e tensione?

<p>Potenza (B)</p> Signup and view all the answers

Come si collega l'amperometro al circuito per misurare l'intensità di corrente?

<p>In serie al bipolo (B)</p> Signup and view all the answers

Perché è importante interrompere il circuito per misurare la corrente con l'amperometro?

<p>Per garantire che la corrente fluisca attraverso l'amperometro. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è il significato del segno della tensione misurata?

<p>Indica quale morsetto ha un potenziale più alto rispetto all'altro. (A)</p> Signup and view all the answers

Quali grandezze fondamentali sono utilizzate per descrivere un circuito elettrico?

<p>Corrente e tensione (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa indica il verso della corrente misurata?

<p>Il verso del flusso delle cariche positive. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alla legge di Ohm?

<p>La legge di Ohm afferma che la resistenza di un conduttore metallico è direttamente proporzionale alla sua lunghezza e inversamente proporzionale alla sua sezione. (A)</p> Signup and view all the answers

Cosa è la resistenza?

<p>La capacità di un materiale di opporsi al flusso di corrente elettrica. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo al bipolo circuito aperto?

<p>Un bipolo circuito aperto è un conduttore a conducibilità elettrica nulla. (A), Un bipolo circuito aperto è un conduttore a resistenza infinita. (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo al generatore indipendente?

<p>Un generatore indipendente eroga una tensione che è indipendente dalla corrente che circola attraverso di esso. (C)</p> Signup and view all the answers

In un circuito chiuso, la tensione ai capi di un generatore indipendente è...

<p>uguale alla sua forza elettromotrice (fem). (D)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo all'energia assorbita da un generatore indipendente?

<p>L'energia assorbita da un generatore indipendente può essere positiva o negativa a seconda del segno della corrente. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alla differenza tra un bipolo circuito aperto e un bipolo cortocircuito?

<p>Un bipolo circuito aperto ha una resistenza infinita, mentre un bipolo cortocircuito ha una resistenza nulla. (B), Un bipolo circuito aperto ha una conducibilità elettrica nulla, mentre un bipolo cortocircuito ha una conducibilità elettrica infinita. (C)</p> Signup and view all the answers

Data la legge di Ohm, la resistenza di un conduttore è direttamente proporzionale a:

<p>La sua lunghezza. (B), La sua resistività. (D)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti unità di misura è appropriata per la conducibilità elettrica?

<p>Siemens (S) (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti situazioni è più pericolosa: un cortocircuito o un circuito aperto?

<p>Un cortocircuito è più pericoloso di un circuito aperto. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la formula per la tensione ai capi di un solenoide, in base alla legge di Faraday-Neumann-Lenz?

<p>$~v(t) = L \bullet \frac{di(t)}{dt}$ (A)</p> Signup and view all the answers

Cosa rappresenta il valore L nell'equazione $~N\phi_{B}(t) = Li(t)$ ?

<p>L'induttanza del solenoide (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti unità di misura è utilizzata per l'induttanza?

<p>Henry (H) (D)</p> Signup and view all the answers

Il comportamento di un induttore è analogo a quello di un condensatore in base alla dualità tra campo magnetico ed elettrico. Quale fattore è considerato analogo alla capacità nel contesto dell'induttanza?

<p>L'induttanza (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo all'induttanza di un solenoide?

<p>L'induttanza è una grandezza che dipende dalla geometria del solenoide. (C)</p> Signup and view all the answers

Quali sono i due morsetti del wattmetro che misurano la corrente?

<p>a e a' (C)</p> Signup and view all the answers

Quale coppia di morsetti del wattmetro deve essere collegata ai morsetti del bipolo?

<p>v e v' (D)</p> Signup and view all the answers

In quale direzione deve scorrere la corrente attraverso i morsetti amperometrici?

<p>Dal morsetto + al morsetto - (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra il wattmetro e la tecnica di misurazione della potenza che calcola corrente e differenza di potenziale?

<p>Il wattmetro misura la potenza in un intervallo di tempo, mentre la tecnica standard misura la potenza in un solo istante di tempo (D)</p> Signup and view all the answers

Quale funzione determina la relazione tra potenza ed energia?

<p>Integrale (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti unità di misura rappresenta l'energia elettrica?

<p>Kilowattora (kWh) (C)</p> Signup and view all the answers

Quando il wattmetro indica un valore negativo, cosa significa?

<p>Il bipolo sta assorbendo energia (B)</p> Signup and view all the answers

Quali sono i due tipi di energia elettrica che possono essere misurati?

<p>Energia assorbita ed energia erogata (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti espressioni rappresenta l'energia elettrica assorbita da un bipolo?

<p>U<del>ASS</del>(t<del>1</del>,t<del>2</del>) = ∫<del>t</del>1~~^t~2^v(t)i(t)dt (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sulla relazione tra energia e potenza è vera?

<p>L'energia è l'integrale della potenza rispetto al tempo (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Densità di corrente totale

Somma della corrente di conduzione e spostamento in un circuito.

Corrente di conduzione

Movimento di particelle cariche lungo un gradiente di concentrazione.

Corrente di spostamento

Corrente associata a variazioni di campo elettromagnetico.

Intensità di corrente

Misura totale della corrente in un circuito, somma di conduzione e spostamento.

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Bipolo

Dispositivo elettrico con due fili conduttori e terminali.

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Morsetto

Estremità di un bipolo dove si collegano i fili elettrici.

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Proprietà del bipolo

Corrente invariata in entrata e uscita, tensione indipendente dal percorso.

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Corrente Positiva

Significa che le cariche positive si muovono nel verso scelto.

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Corrente Negativa

Significa che gli elettroni si muovono nel verso definito.

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Amperometro

Strumento per misurare l'intensità della corrente elettrica.

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Tensione

Differenza di potenziale tra due punti in un circuito.

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Morsetto Positivo

Punto di collegamento assegnato come positivo in un circuito.

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Morsetto Negativo

Punto di collegamento assegnato come negativo in un circuito.

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Potenziale

Energia per unità di carica in un punto di un circuito.

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Potenza Elettrica

Capacità di un circuito di compiere lavoro in un certo tempo.

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Black Box

Descrizione degli strumenti come l'amperometro e voltmetro solo in funzione, senza entrare nei dettagli interni.

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Legge di Faraday-Neumann-Lenz

Relazione tra flusso magnetico e tensione nel solenoide.

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Induttanza

Costante che misura la reazione di un circuito a variazioni di corrente.

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Flusso concatenato

Prodotto di N e il flusso magnetico B.

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Tensione nel solenoide

È proporzionale alla variazione della corrente nel tempo.

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Campo magnetico in un induttore

Campo generato all'interno di un induttore, simile al campo elettrico in un condensatore.

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Wattmetro

Strumento per misurare la potenza elettrica.

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Morsetti amperometrici

Terminali a e a' per misurare corrente.

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Morsetti voltmetrici

Terminali v e v' per misurare tensione.

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Collegamento corretto

Connessioni precisate nel manuale per misurazioni valide.

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Potenza istantanea

Misura della potenza in un dato momento.

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Energia assorbita

Energia elettrica usata da un bipolo in un intervallo di tempo.

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Relazione integrale

Collega potenza ed energia tramite integrazione.

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Energia erogata

Energia fornita dal bipolo nello stesso intervallo di tempo.

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Indicatore wattmetro

Scala graduata che mostra il valore della potenza.

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Variazione di energia

Differenza di energia nel tempo, definita dalla potenza.

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Resistività

Resistenza per unità di lunghezza e sezione, misurata in Ω · m.

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Conducibilità

Inverso della resistività, misurata in S/m.

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Bipolo circuito aperto

Dispositivo elettrico con corrente nulla a qualsiasi tensione applicata.

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Isolante

Materiale che non conduce l'elettricità, utilizzato in un bipolo aperto.

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Corrente nulla

Condizione in cui la corrente elettrica è assente, segnato come i(t) = 0.

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Generatore indipendente

Dispositivo che fornisce sempre la stessa tensione, indipendentemente dalla corrente.

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Tensione costante

Tensione fornita da un generatore rimane invariata qualunque sia la corrente.

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Corrente e generatore

Corrente che attraversa il generatore dipende dalla rete elettrica e non dal generatore.

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Bipolo attivo

Generatore di tensione che può erogare energia elettrica.

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Study Notes

Grandezze Fondamentali nei Circuiti

  • Le cariche elettriche possono interagire tra loro solo per attrazione o repulsione. Cariche con lo stesso segno si respingono, cariche con segni opposti si attraggono.
  • Elettrone: particella con carica negativa (-1.602·10⁻¹⁹ C).
  • Protone: particella con carica positiva (1.602.10⁻¹⁹ C).
  • La Legge di Coulomb descrive l'interazione tra cariche puntiformi; la forza è direttamente proporzionale al prodotto delle due cariche e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza.

Forza Elettrica

  • La forza tra due cariche è data da F12 = q₁q₂ / (4πε₀r²), dove q₁ e q₂ sono le cariche, r è la distanza tra le cariche e ε₀ è la costante dielettrica del vuoto.
  • La forza dipende anche dalla direzione e dal verso, descritti da un versore che collega le due cariche.

Carica di Prova

  • Una carica di prova è una carica positiva molto piccola, utilizzata per misurare la forza di un campo elettrico.
  • Serve per evitare di alterare il campo elettrico delle cariche sorgenti.

Forza di Lorentz

  • La forza complessiva percepita da una carica di prova è data da F ═ qE+qv×B, dove q è la carica, E è il campo elettrico, v è la velocità e B è il campo magnetico.
  • La componente magnetica della forza di Lorentz non compie lavoro sulla carica di prova.

Lavoro della Forza di Lorentz

  • Il lavoro compiuto dalla forza di Lorentz per spostare una carica di prova da un punto A a un punto B lungo un percorso Γ è dato da TAB = ∫(qE + qv x B)∙dl.
  • La componente magnetica della forza di Lorentz non compie lavoro sulle cariche in movimento.

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